cho mạch điện như hình vẽ
trong đó r1= 3 ôm
r2=7 ôm
r3=5 ôm
r4=11 ôm
UAB=30 V
a) tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b) tính cường độ dòng điện chạy qua các điện trở
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Tóm tắt:
\(R_1=2\Omega\\ R_2=6\Omega\\ R_3=4\Omega\\ R_4=10\Omega\\ U_{AB}=28V\\ a,R_{tđ}=?\\ b,I_1?\\ I_2=?\\ I_3=?\\ I_4=?\\ c,U_1=?\\ U_2=?\)
Giải:
Cấu tạo: R1nt[R4//(R2ntR3)]
\(R_{23}=R_2+R_3=6+4=10\left(\Omega\right)\)
\(R_{234}=\dfrac{R_4\cdot R_{23}}{R_4+R_{23}}=5\Omega\)
\(R_{tđ}=R_1+R_{234}=7\Omega\)
b,\(I_1=I=\dfrac{U_{AB}}{R_{tđ}}=\dfrac{28}{7}=4\left(A\right)\)
\(I_{234}=I_1=4\left(A\right)\)
\(\Rightarrow U_{23}=U_4=U_{234}=I_{234}\cdot R_{234}=4\cdot5=20\left(V\right)\)
\(I_4=\dfrac{U_4}{R_4}=\dfrac{20}{10}=2\left(A\right)\)
\(I_2=I_3=I_{23}=\dfrac{U_{23}}{R_{23}}=\dfrac{20}{10}=2\left(A\right)\)
c,\(U_1=R_1\cdot I_1=2\cdot4=8\left(V\right)\)
\(U_2=I_2\cdot R_2=2\cdot6=12\left(V\right)\)
\(a.R_{tđ}=R_1+R_2=4+6=10\Omega\\ b.R_{tđ}'=R_1+\dfrac{R_2.R_3}{R_2+R_3}=4+\dfrac{6.12}{6+12}=8\Omega\\ I=\dfrac{U_{AB}}{R_{tđ}'}=\dfrac{18}{8}=2,25A\\ Vì.R_1ntR_{23}\\ \Rightarrow I=I_1=I_{23}=2,25A\\ U_1=I_1.R_1=4.2,25=9V\\ U_{23}=U_{AB}-U_1=18-9=9V\\ Vì.R_2//R_3\Rightarrow U_{23}=U_2=U_3=9V\\ I_3=\dfrac{U_3}{R_3}=\dfrac{9}{12}=0,75A\)
a) \(R_1ntR_2\Rightarrow R_{tđ}=R_1+R_2=4+6=10\Omega\)
\(I_m=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{18}{10}=1,8A\)
b) CTM: \(R_1nt\left(R_2//R_3\right)\)
\(R_{23}=\dfrac{R_2\cdot R_3}{R_2+R_3}=\dfrac{6\cdot12}{6+12}=4\Omega\)
\(R_{tđ}=R_1+R_{23}=4+4=8\Omega\)
c)\(I_m=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{18}{8}=2,25A\)
\(R_1nt\left(R_2//R_3\right)\Rightarrow I_{23}=I_1=I_m=2,25A\)
\(U_{23}=I_{23}\cdot R_{23}=2,25\cdot4=9V\Rightarrow U_3=9V\)
\(I_3=\dfrac{U_3}{R_3}=\dfrac{9}{12}=0,75A\)
\(R_{12}=\dfrac{15.30}{15+30}=10\left(\Omega\right)\)
\(R_m=R_{12}+R_3=10+30=40\left(\Omega\right)\)
\(I_m=\dfrac{U_{AB}}{R_m}=\dfrac{12}{40}=0,3\left(A\right)\)
\(b,I_{12}=I_3=0,3\left(A\right)\)
\(\dfrac{I_1}{I_2}=\dfrac{R_2}{R_1}=\dfrac{30}{15}=\dfrac{2}{1}\)
\(\rightarrow I_1=0,2\left(A\right);I_2=0,1\left(A\right)\)
\(a,R_{23}=R_2+R_3=30+30=60\left(\Omega\right)\)
\(R_m=\dfrac{R_{23}.R_1}{R_{23}+R_1}=\dfrac{60.15}{60+15}=12\left(\Omega\right)\)
\(b,I_m=\dfrac{U_{AB}}{R_m}=\dfrac{12}{12}=1\left(A\right)\)
\(I_1+I_{23}=1\left(A\right)\)
\(\dfrac{I_1}{I_{23}}=\dfrac{R_{23}}{R_1}=\dfrac{60}{15}=\dfrac{4}{1}\)
\(\rightarrow I_1=0,8\left(A\right);I_{23}=0,2\left(A\right)\)
\(\rightarrow I_2=I_3=0,2\left(A\right)\)
a,\(R1nt\left(R2//R3\right)=>Rtd=R1+\dfrac{R2R3}{R2+R3}=4+\dfrac{6.3}{6+3}=6\left(om\right)\)
b,\(=>I1=I23=\dfrac{Uab}{Rtd}=\dfrac{9}{6}=1,5A\)
\(=>U23=I23.R23=1,5.\dfrac{6.3}{6+3}=3V=U2=U3\)
\(=>I2=\dfrac{U2}{R2}=\dfrac{3}{6}=0,5A,=>I3=\dfrac{U3}{R3}=\dfrac{3}{3}=1A\)
c,\(=>Im=Ix=I23=\dfrac{1}{3}.1,5=0,5A\)
\(=>RTd=Rx+\dfrac{R2.R3}{R2+R3}=Rx+\dfrac{6.3}{6+3}=\dfrac{U}{Im}=\dfrac{9}{0,5}=18\)
\(=>Rx=16\left(om\right)\)
MCD: R1 nt(R2//R3)
a, ĐIện trở tương đương của đoạn mạch
\(R_{23}=\dfrac{R_2R_3}{R_2+R_3}=\dfrac{30\cdot20}{30+20}=12\left(\Omega\right)\)
\(R_{tđ}=R_1+R_{23}=18+12=30\left(\Omega\right)\)
b,Cường độ dòng điện qua mỗi điện trở
\(I_1=I_{23}=I=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{60}{30}=2\left(A\right)\)
\(U_2=U_3=U_{23}=I_{23}\cdot R_{23}=2\cdot12=24\left(V\right)\)
\(I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{24}{30}=0,8\left(A\right)\)
\(I_3=\dfrac{U_3}{R_3}=\dfrac{24}{20}=1,2\left(A\right)\)
CTM: \(R_1nt\left(R_2//R_3\right)\)
a)\(R_{23}=\dfrac{R_2\cdot R_3}{R_2+R_3}=\dfrac{2\cdot6}{2+6}=1,5\Omega\)
\(R_{tđ}=R_1+R_{23}=3+1,5=4,5\Omega\)
\(I=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{9}{4,5}=2A\)
b)Công đoạn mạch sản ra trong thời gian \(t=5min=300s\) là:
\(A=UIt=9\cdot2\cdot300=5400J\)
c)\(I_1=I=2A\)
Điện năng tiêu thụ trên điện trở \(R_1\) trong thời gian \(t=5min=300s\) là:
\(A_1=U_1.I_1.t=I_1^2.R_1.t=2^2\cdot3\cdot300=3600J\)
a)CTM: \(R_1nt\left(\left(R_2ntR_3\right)//R_4\right)\)
\(R_{23}=R_2+R_3=7+5=12\Omega\)
\(R_{234}=\dfrac{R_{23}\cdot R_4}{R_{23}+R_4}=\dfrac{12\cdot11}{12+11}=\dfrac{132}{23}\Omega\)
\(R_{tđ}=R_1+R_{234}=3+\dfrac{132}{23}=\dfrac{201}{23}\Omega\)
b)\(I_1=I_{234}=I_{AB}=\dfrac{U_{AB}}{R_{AB}}=\dfrac{30}{\dfrac{201}{23}}=\dfrac{230}{67}A\approx3,4A\)
\(U_{23}=U_4=U-U_1=30-I_1\cdot R_1=30-\dfrac{230}{67}\cdot3=\dfrac{1320}{67}V\)
\(I_4=\dfrac{U_4}{R_4}=\dfrac{\dfrac{1320}{67}}{11}=\dfrac{120}{67}A\approx1,79A\)
\(I_2=I_3=I_{23}=\dfrac{U_{23}}{R_{23}}=\dfrac{\dfrac{1320}{67}}{12}=\dfrac{110}{67}A\approx1,64A\)